借助于鋅指核酸酶(ZFN)、轉(zhuǎn)錄激活因子樣效應(yīng)物核酸酶(TALENs)或是CRISPR/Cas9系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行基因組編輯，已使得研究人員能夠在胚胎中實(shí)現(xiàn)精確、高效的基因編輯。尤其是如果你能夠給予它們美好一擊，那無(wú)疑是如虎添翼！

遺傳工程小鼠和大鼠對(duì)于了解發(fā)育過(guò)程及構(gòu)建一些疾病模型至關(guān)重要。新的基因組編輯技術(shù)使得直接導(dǎo)入突變變?yōu)榭赡?，但這些方法通常是利用顯微注射法將基因組編輯機(jī)械裝置所需的DNA或RNA導(dǎo)入到原核期的胚胎中，其面臨著自身的一些挑戰(zhàn)；胚胎很容受損，且一次只能注射一個(gè)胚胎。

電穿孔是導(dǎo)入核酸的另一種選擇方法。研究人員往往會(huì)采用化學(xué)方法讓胚胎中的透明帶變薄，由此來(lái)促進(jìn)基因轉(zhuǎn)導(dǎo)。但讓透明帶變薄會(huì)阻礙后續(xù)的胚胎發(fā)育，導(dǎo)致存活的動(dòng)物數(shù)量更少。

現(xiàn)在，來(lái)自京都大學(xué)金子雄彥（Takehito Kaneko）以及廣島大學(xué)的同事們開(kāi)發(fā)了一種無(wú)需破壞透明帶的方法。 他們的方法依賴于一種三脈沖NEPA 21電穿孔系統(tǒng)和一個(gè)玻璃腔室，可一次轉(zhuǎn)導(dǎo)數(shù)個(gè)胚胎。

金子雄彥說(shuō)：“第一脈沖非常的重要，我們必須找到胚胎能夠存活的最強(qiáng)脈沖。在我們的系統(tǒng)中，第一脈沖很強(qiáng)，但不會(huì)影響胚胎發(fā)育，它開(kāi)了個(gè)洞。第二和第三脈沖是弱脈沖，它們將RNA轉(zhuǎn)導(dǎo)到胚胎中。”

當(dāng)用1.5毫秒脈沖來(lái)傳送ZFN時(shí)，研究小組發(fā)現(xiàn)相比于顯微注射的胚胎，存活下來(lái)并攜帶了突變的胚胎數(shù)提高了兩倍以上。相比之下，用電穿孔方法導(dǎo)入TALEN和CRISPR RNAs沒(méi)有生成顯微注射法那樣高的突變率，但胚胎生存率增高，研究小組將其歸因于這些RNAs尺寸較大。

金子雄彥和同事們已利用他們的電穿孔系統(tǒng)在小鼠胚胎中實(shí)現(xiàn)了基因組編輯，他們正在其他的物種中檢測(cè)這一程序。